题目

小明同学把两个额定电压相同的小灯泡串联在电路中，如图所示，他发现L1比L2亮，于是他认为L1的额定功率比L2的大．请你设计一个实验，证明他这种说法是否正确．（设灯丝电阻不变） （1）在如图所示的器材基础上，要完成实验，还需要的器材有______． （2）简述实验操作步骤______． （3）分析与结论______．

所属题型：问答题 试题难度系数：中档

答案

（1）要测量电功率，需要用到电流表和电压表分别测出电流和电压，根据公式P=UI计算得出； （2）（3）将电流表串联在电路中，测出电路中的电流，便可知两灯泡的电流I； 分别将电压表与两灯泡并联，测出两灯泡两灯泡两端的电压U1、U2，则可根据P1=U1I、P2=U2I计算出功率比较得出结论； 故答案为：（1）电流表、电压表； （2）①把调节好的电流表串联在电路中，测出电路中的电流为I，记录在表格中； ②把调节好的电压表分别并联在L1、L2两端，测出它们两端的电压分别为U1、U2，记录在表格中； ③利用R= U I 分别算出L1、L2的阻值为R1、R2． （3）利用P= U2 R （或P=UI）分别算出L1、L2的额定功率为P1、P2，比较P1、P2的大小，从而证明小明的说法是否正确．

考点梳理

初中三年级物理试题“小明同学把两个额定电压相同的小灯泡串联在电路中，如图所示，他”旨在考查同学们对 测量电功率的实验、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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• 测量电功率的实验

考点名称：测量电功率的实验

测量电功率实验的目的和原理：
1. 实验目的：
1）测定小灯泡额定电压下的电功率；
2）测定小灯泡略高于额定电压下的电功率；
3）测定小灯泡略低于额定电压下的电功率。

2. 实验原理：P=UI
根据公式P=UI，用电压表测小灯泡两端的电压，用电流表测小灯泡中的电流，利用公式P＝UI计算电功率，在额定电压下测出的电功率就是额定功率。这是物理学中常用的一种间接测量方法，这种方法又被称为“伏安法”。

3. 实验方法：伏安法

伏安法测小灯泡的电功率：

实验电路图
实验器材	电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、灯座、开关、导线若干
实验步骤	（1）按电路图连接好电路； （2）闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压2.5V，观察小灯泡的亮度，并记录电流表和电压表的示数。 （3）调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的1.2倍。观察小灯泡的亮度变化，并记录此时电流表和电压表的示数（注意：小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压太多）。 （4）调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的0.8倍。观察小灯泡的亮度变化，并记录此时电流表和电压表的示数。 （5）计算出三种情况下小灯泡的电功率 （6）断开电路，整理器材。
实验表格	次数 电压U（V） 电流I（A） 电功率P（W） 灯泡亮度
实验结论	U实=U额，P实=P额，正常发光； U实>U额，P实>P额，比正常发光更亮； U实<U额，P实<P额，比正常发光更暗。
注意事项	(1)选择的器材规格要合适，例如滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡的额定电流； (2)连接电路时开关断开，滑动变阻器滑到阻值最大处； (3)使小灯泡的电压高于额定电压时，要注意观察电压表示数的变化，以免电压过高，烧坏小灯泡

 

伏安法测电阻与测功率的异同点：